Design and construction of a double action attachment for production of powder metallurgy parts

Abstract

ÖZET TOZ METALÜRJİ YÖNTEMİYLE İŞ PARÇASI ÜRETİMİNDE KULLANILACAK BİR ÇİFT HAREKETLİ BASMA TAKIMININ TASARIMI VE İMALATI ÇINAR, Halil Yüksek Lisans Tezi, Makine Mühendisliği Bolumu Tez Yöneticisi.5 Doç. Dr. Süleyman SARITAŞ Haziran 193S, 96 Sayfa Bu çalışmada, toz metalürji yöntemiyle iş parçası üretiminde kullanılacak bir çift hareketli basma takımının tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Basit fakat hassas olarak çalışan bir deneysel çift hare ketli basma takımı tasarlanmış ve imal edilmiştir. Ana parçaları; üst ve alt plakalar, iki ara plaka, iki zımba, bir kalıp, pimler ve kollar. Böylece bölümümüzdeki üniversal çekme-basma tezgaha çift hareketli prese dönüştürülmüştür. Tek hareketli ve çift hareketli zımbalarla sanayide kul lanılan demir tozları biriketlenmiştir. 5 ton, 10 ton, 15 ton ve 20 ton basma kuvvetleri denenmiş ve kuvvetler 270 MPa, 540 MPa, 820 MPa ve 1090 MPa görünür basınç yaratmışlardır. Aynı yük altında, tek hareketli basmaya göre çift hareketli basma daha yüksek yoğunluk ve daha homojen yoğunluk dağılımı yaratmıştır.Briketlerdeki yoğunluk d ağ i 1 im ı metalograf ik metodlarla tesbit edilmiştir. Pişirilmiş malzemelerin çekme mukavemetleri basma yüküne göre maximum nokta göstermişlerdir. Her iki basma türu'n- de de bu maximum nokta `/. 86 yoğunluğa karsı gelmiştir. Yoğunluk daha da artırıldığında, çekme mukavemeti azalmıştır. Bu durum havanın izole gözeneklerde hapsedilmesiyle izah edilmiş tir. Bu hava, pişirme esnasında genişleyerek daha önce oluşan soğuk kaynakları yırtmış ve böylece çekme mukavemetini düşür- muştur. Anahtar kelimeler: Toz metalürji, Tek hareketli basma, Çift hareketli basma, Gözenek.

ABSTRACT DESIBN AND CONSTRUCTION OF A DOUBLE-ACTION ATTACHMENT FOR PRODUCTION OF POWDER METALLURGY PARTS ÇINAR, Halil M.S. in Mechanical Engineering Supervisors Assoc. Prof. Dr. Süleyman SARITAS June 1908, 96 pages In this study, design and construction of a double-action attachment for production of powder metallurgy parts was investigated. Later some trial runs were performed. A simple, but accurate experimental double-action attach ment was designed and constructed which consisted ofs upper and lower plates, two middle plates, two punches, a die, pins and arms. In this way, universal tension-compression tester in the department was modified to a double-action press. Compaction of industrial iron powders were performed by single-action and double-action methods. Compaction forces of 5 tons, 10 tons, 15 tons and 20 tons were employed for both methods. These forces resulted in 270 MPa, 540 MPa, 820 MPa and 1090 MPa apparent pressures in the compacts. Double-action method resulted with higher densities and more uniform density distribution at the same loads compared to single-action pressing. Density distributions in the compacts were determined by metal lographic methods. Tensile strengths of sintered blanks i i ishowed a peak with respect to compaction force. In both proc esses, this peak corresponded to 86 5i compacted density. As density was further increased, it resulted with lower tensile strength. This is explained with trapping of air in isolated pores. During sintering, air expanded and sheared the cold welds produced during compaction, and thus reduced tensile strength. Key words: Powder metallurgy, Single-action pressing, Double- action pressing, Porosity IV